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'环境影响评价技术导则声环境(HJ2.4-2009)——赵仁兴教授前言1995年颁布实施的《环境影响评价技术导则——声环境》(HJ/T2.4-1995)(以下简称“原《导则》”),对规范我国的声环境影响评价工作、保护环境、控制噪声污染等方面发挥了重要的作用。但是,随着我国人民环境意识的提高,声环境管理工作的逐步加强,声环境影响评价技术及噪声控制技术的不断发展,原《导则》中存在的一些问题也逐渐显现,特别是与1995后新颁布的一系列环境保护法律法规,如《中华人民共和国噪声污染防治法》(1996年)、《中华人民共和国环境影响评价法》(2003年)等的立法思想不相适应;同时,在噪声预测和评价方面和国际、国内的环境声学的发展也有一定差距。针对上述问题,本次导则修订过程中,对原导则进行了较多修订。为完成本次修订工作,课题组在修订之初,首先向45家评价单位征求了对原《导则》的修订意见和建议。在导则修订过程中课题组先后8次召开了由我国噪声评价方面的专家及经常从事铁路、公路建设项目环境影响评价的评价单位参加的研讨会,就《导则》草稿、讨论稿、征求意见稿等进行研讨,广泛征求意见。同时针对近年来,我国高速公路、高速铁路及城市轻轨等建设项目环境影响评价与竣工环境保护验收中存在的声环境功能区划分等问题,课题组进行了专题研究。导则征求意见稿出来后又征求了住房城乡建设部、交通运输部、铁道部3个部委,各省、自治区、直辖市环境保护局(厅)32家和33家评价单位的意见。共返回已经292条,采纳意见180条、占反馈意见的61.6%,未采纳意见69条、占反馈意见的23.6%,部分采纳43条,占反馈意见的14.7%。综上所述,本次导则修订集中了国内专家、管理部门和评价单位的意见,是共同研究的成果。但在导则实施过程中仍会产生各种各样的问题,希望大家在实际工作能够提出建议,以便进一步提高声环境影响评价工作的水平,为改善我国质量作出贡献。68
1《环境影响评价技术导则声环境》的主要内容1.1和原导则相比本次导则修订的主要内容1.1.1修订了导则的适用范围原《导则》适用范围为“厂矿企业、事业单位建设项目影响评价,其它建设项目的噪声环境影响评价可参照执行。”本次修订将适用范围修改为“建设项目声环境影响评价及规划环境影响评价中的声环境影响评价。”本次修订扩大了导则的适用范围,导则不仅适用于厂矿企业、事业单位建设项目的环境影响评价,同时也适用于大量对声环境质量要求较高,也就是通常所说的需要安静的建筑物,如医院、学校、居住区等建设项目的评价,对这些建设项目进行环境影响评价时,往往需要考虑外环境对项目的影响;并且也适用于规划环境影响评价中。为满足适用范围的要求,导则中增加了评价类别一节,明确指出“按评价对象划分,可分为建设项目声源对外环境的环境影响评价和外环境声源对需要安静建设项目的环境影响评价”,“按声源种类划分,可分为固定声源和流动声源的环境影响评价”;导则中同时增加了“规划环境影响评价中声环境影响评价要求”一节,为规划评价中噪声评价提供了相应的评价要求。1.1.2依据新的国际和国家标准修订了噪声预测方法1996年国际标准化组织颁布了《声学户外声传播的衰减第二部分——计算方法》(ISO9623-21996),1998年我国声学标准委员会据此制定了《户外声传播衰减第二部分一般技术方法》(GB/T17247.2),《声屏障声学设计和测量规范》(HJ/T90)。由于原《导则》颁布时间早于上述标准,其中的某些预测方法,未能采纳国际标准化组织的最新研究成果和国内研究的技术成果。本次修订较多的是铁路、城市轨道交通,公路交通、机场飞机噪声预测模式、地面效应衰减、林带衰减、线声源的屏障衰减模式。1.1.3增加了典型建设项目的分类预测,并细化了与此模式结合我国声环境影响预测的实际情况,本次导则修订增加了《典型建设项目噪声影响预测》章节,分别就工业噪声、公路、城市道路交通运输噪声、铁路、城市轨道交通噪声、机场飞机噪声预测分别从预测参数、声传播途径分析、预测内容和预测模式等方面提出了要求,并细化了68
相应的预测模式,其中包括对市区内道路交叉路口、道路两侧建筑物的反射修正等给出了相应的要求等。1.1.4删除了有关声源的监测方法,给出了声源源强要求声源数据的确定是噪声预测正确与否的关键,原《导则》提出可采用类比数据,并推荐了声源参数的一些严格的测量方法,如《噪声源声功率级的测定——工程法及准工程法》(GB3767-83)、《容积式压缩机噪声声功率级的测定——工程法》(GB4980-85)等。但在目前的实际评价过程中难于采用上述方法进行监测,因此本次导则修订删除了相应的方法,提出了相应的源强表达量,强调采用声功率级或某距离处的A声级或倍频带的声压级。同时强调缺少声源源强时,应通过类比测量得到,并给出了类比测量的条件。1.1.5提出了噪声防治措施的编写要求为保护声环境质量,环境影响评价报告应给出可操作的噪声污染防治措施。而原《导则》主要要求报告书从规划角度提出对策,缺少结合各类声源特点,提出噪声污染防治措施的编写要求;缺少从噪声影响角度进行选址分析的编写要求,例如机场、道路未要求对不同的航线或线路的噪声影响进行比较分析。因此,目前环境影响报告书中噪声防治措施的编写相对于大气环境和水环境防治措施的编写较薄弱。本次修订强调应针对建设项目的工程特点和所在区域的环境特征提出噪声防治措施,并进行经济、技术可行性论证,明确防治措施的最终降噪效果和达标分析,同时给出了典型建设项目的防治措施。1.2声环境影响评价的一般原则1.2.1评价的基本任务声环境影响评价的基本任务,包括四个方面:①评价建设项目实施引起的声环境质量的变化和外界噪声对需要安静建设项目的影响程度。该任务是声环境影响评价基本的要求,要在明确工程建设内容和声源的基础上,选择正确的噪声预测模式,能客观地预测出敏感点受到的噪声影响,确定噪声超标的程度。②提出合理可行的防治措施,把噪声污染降低到允许水平。68
所谓合理可行的防治措施指的是技术经济上可行的措施;同时采取的措施应能使敏感点室外或室内噪声达到国家标准的要求。一般提出的措施,首先应考虑敏感点室外噪声能满足国家规定的标准要求;在敏感点室外噪声达标确有困难时,才能考虑敏感点室内噪声达标的措施。③为建设项目优化选址、选线、合理布局以及城市规划提供科学依据。该条强调了声环境影响评价在项目决策和对城市规划的指导作用,实际要求评价单位提高声环境影响评价的质量,给出的等值线和预测结果,应能满足有关方面的决策要求。例如北京市规划部门将首都机场飞机噪声WECPNL预测等值线图,叠加到了其小区的规划图上,作为其规划的依据。上海浦东机场附近居住小区建设一方面实际监测飞机噪声,另一方面和预测的飞机噪声WECPNL等值线图进行对比,然后决策建设的地点。1.2.2评价的类别本次导则修订根据评价对象和声源的特点,将声环境影响评价划分为如下类别:①按评价对象划分,可分为建设项目声源对外环境的环境影响评价和外环境声源对需要安静建设项目的环境影响评价。一般环境影响评价主要考虑建设项目的声源对外环境的影响,在实际工作中往往发现有部分需要安静的建筑物,如新建的医院、学校、居住区住宅建在铁路、公路、机场附近,引起居民的强烈反应,为此本次导则修订明确要进行外环境声源对需要安静建设项目的环境影响评价,为避免产生新的矛盾。②按声源种类划分,可分为固定声源和流动声源的环境影响评价。其中固定声源评价主要指工业和交通运输部门所拥有的在声源发声时间内,声源位置不发生移动的声源的评价。流动声源评价指的是城市道路、公路、铁路、城市轨道交通上行驶的车辆以及从事航空和水运等运输工具,在行驶过程中产生的噪声环境影响评价。停车场、调车场、施工期施工设备等声源,实际可以看做半流动、半固定声源,因为设备在一定时间内是不动的,但在有的时间又在一定范围内移动,因此进行上述对象的评价时,需具体分析声源的特性进行评价。建设项目既拥有固定声源,又拥有流动声源时,应分别进行噪声环境影响评价;同一敏感点既受到固定声源影响,又受到流动声源影响时,应进行叠加环境影响评价。68
1.2.3评价的时段导则要求根据建设项目实施过程中噪声的影响特点,可按施工期和运行期分别开展声环境影响评价。运行期声源为固定声源时,固定声源投产运行后作为环境影响评价时段;运行期声源为流动声源时将工程预测的代表性时段(一般分为运气近期、中期、远期)分别作为环境影响评价时段。问题1:在导则发布后,不少评价单位询问三个时段的预测内容和深度要求是否相同?——首先需要明确的是,铁路、公路、基础设计的近、中、远期的时间是不一样的。铁路、公路的近期往往是建成年,铁路近期、中期和远期相隔年限一般为五年;公路的相隔年限一般为7年;机场的近期一般是建成后的第十年,相隔年限为十年,中期、远期分别为第二十年和第三十年。由此可见铁路的远期、公路的中远期相当于机场的近期;由于近、中、远期的定义不一样,要求铁路、公路、机场预测内容和深度要求一样,也是不合理的。一般来讲根据可研提供的资料,如远期除流量外,工程主体内容不作大的变动,其预测的内容和精度应当一样;但其用途不同,近中期的预测主要用于噪声防治措施的制定,远期的预测主要用于规划控制。如果在远期流量下铁路、公路、机场有大的调整,如机场要修第二条跑道,铁路要增加导轨或公路要增加车道,远期的预测具有很大的不确定性,也可以将该部分预测和评价放在规划评价中进行,一般工程评价即可简化或不作预测;所以导则中加了一般两个字。1.2.4评价的程序导则中给出了声环境评价程序图,一般声环境评价包括如下程序:①在对项目周围环境现状调查的基础上,确定项目所在区域的声环境功能区类别、保护目标(敏感点)的评价标准;了解工程的性质、规模、声源等情况的基础上确定评价工作等级和评价范围;②在对规划或工程项目噪声源全面分析的基础上,确定主要噪声源及其位置和声级;③对项目所在区域环境噪声现状进行调查、监测和评价,说明超标情况,如超标应确定影响当地声环境质量的主要声源、受影响的敏感点和人口数;④针对不同声源选取合理的噪声预测模式,预测噪声敏感点的声级或绘制等声级线图,并和标准比较、评价拟建工程噪声的影响范围、人口数和程度;68
⑤针对预测结果的超标情况提出相应的噪声控制措施以满足相应的国家标准要求。1.3声环境影响评价中的基本术语和评价量1.3.1声环境质量术语导则给出了有关声环境质量的术语:①贡献值:由建设项目自身声源在预测点产生的声级。对于新建的建设项目自身声源是比较好理解的;对于改扩建项目,并在同一地点的建设的项目,自身声源应包括原有、在建和新建的声源。②背景值:不含建设项目自身声源的环境声级。③预测值:预测点的贡献值和背景值按能量叠加方法计算得到的声级。1.3.2评价量的含义和应用(1)量度声波强度的物理量为说明声环境评价中评价量的含义,首先了解一下几个量度声波强度的物理量。①声压△P=P1-P0声压:声波扰动引起的和平均大气压不同的逾量压强。式中为P0平均大气压,P1:弹性媒质中疏密部分的压强。声压的单位:帕斯卡(帕),1帕斯卡=1牛顿/米2。②声功率声功率是指单位时间内声源辐射出来的总声能量,或单位时间内通过某一面积的声能,单位是瓦,记作W。式中:S为包围声源的面积,m2;ρc为媒质的特性阻抗,单位为瑞利,即帕·秒/米(pa·s/m);Pe为有效声源,某时间段内的瞬时声压的均方根值,后面用P表示。③频率(f)和倍频带声波的频率(f)为每秒钟媒质质点振动的次数,单位赫兹。68
声波的频率划分:次声波的频率范围大致为10-4~20赫兹;可听声波频率范围为20~2×104赫兹;超声波的频率范围大致为2×104~109赫兹;环境声学中研究的声波一般为可听声波。可听声的频率范围较宽,按下述公式可将声波划分为10个频带:f2=2nf1式中:n=1时就是倍频带。倍频带中心频率可按下式计算:对于倍频带,实际使用时通常可8个频带进行分析。噪声监测仪器中有频谱分析仪器(滤波器),可测量不同频带的声压级。倍频带的划分范围和中心频率见表1。表1倍频带中心频率和上下限频率下限频率(f1)中心频率(f)上限频率(f2)22.331.544.544.6638989125177177250354354500707707100014141414200028282828400056565656800011312113121600022624④声压级定义:某声压P与基准声压P0之比的常用对数乘以20成为该声音的声压级,以分贝计,计算式为:(dB)空气中的参考声压P0规定为2×10-5帕,这个数值是正常人耳对1000Hz声音刚刚能察觉到的最低声压值(或可听声阈)。人耳可以听闻的声压为2×10-568
帕,痛阈声压为20帕,两者相差100万倍。按上式计算,LP听阈为0分贝;LP痛阈为120分贝。如测量得到的是某一中心频率倍频带上限和下限频率范围内的声压级,则可称为是某中心频率倍频带的声压级,由可听声范围内十个中心频率倍频带的声压级经对数叠加可得到总声压级。⑤声功率级某声源的声功率与基准声功率之比的常用对数乘以10,称为该声源的声功率级,以分贝计,计算式为:(dB)w0=10-12瓦式中:声压级和声功率级的关系可由下式表示:LP=Lw-10lgS式中:S——包围声源的面积m2。上述公式的适用条件是自由声场或半自由声场,声源无指向性,其它声源的声音均小到可以忽略。自由声场指声源位于空中,它可以向周围媒质均匀,各向同性地辐射球面声波,S可为球面面积。半自由声场指声源位于广阔平坦的刚性反射面上,向下半个空间的辐射声波也全部被反射到上半空间来,S可为半球面面积。倍频带声功率级指的是声波在某一中心频率倍频带上限和下限频率范围内的不同频率声波能量合成的声功率级。以上的量均是描述声波的物理量,要评价噪声对人的影响,就不能单纯利用物理量,而需要用物理量和人对噪声的主观反应结合起来的评价量。(2)A声级LA和最大A声级LAmax环境噪声的度量,不仅与噪声的物理量有关,还与人对声音的主观听觉有关。人耳对声音的感觉不仅和声压级大小有关,而且也和频率的高低有关。声压级相同而频率不同的声音,听起来不一样响,高频声音比低频声音响,这是人耳听觉特性所决定的。为了能用仪器直接测量出人的主观响度感觉,研究人员为测量噪声的仪器——声级计设计了一种特殊的滤波器,叫A计权网络。通过A计权网络测得的噪声值更接近人的听觉,这个测得的声压级成为A计权声级,简称A声级,以LPA或LA68
表示,单位dB(A)。由于A声级能较好地反映出人们对噪声吵闹的主观感觉,因此,它几乎已成为一切噪声评价的基本量。倍频带声压级和A声级的换算关系为:设各个倍频带声压级为LPi,那么A声级为:式中:△Li——第i个倍频带的A计权网络修正值,dB;n——总倍频带数。63Hz~16000Hz范围内的A计权网络修正值如表2。表2A计权网络修正值频率Hz63125250500100020004000800016000△LidB-26.2-16.1-8.6-3.20+1.2+1.0-1.1-6.6A声级一般用来评价噪声源,对特殊的噪声源在测量A声级同时还需要测量其频率特性,频发、偶发噪声、非稳态噪声往往需要测量最大A声级(LAmax)及其持续时间,而脉冲噪声应同时测量A声级和脉冲周期。(3)等效连续A声级LAeq或LeqA声级用来评价稳态噪声具有明显的优点,但是在评价非稳态噪声时又有明显的不足。因此,人们提出了等效连续A声级(简称“等效声级”),即将某一段时间内连续暴露的不同A声级变化,用能量平均的方法以A声级表示该段时间内的噪声大小,单位为dB(A)。等效连续A声级的数学表示:式中:Leq——在T段时间内的等效连续A声级,dB(A);LA(t)——t时刻的瞬时A声级,dB(A);T——连续取样的总时间,min。68
等效连续A声级是应用广泛的环境噪声评价量。我国制定的《声环境质量标准》、《工业企业厂界环境噪声排放标准》、《建筑施工场界噪声限值》、《铁路边界噪声限值和测量方法》和《社会生活环境噪声排放标准》等项环境噪声排放标准,均采用该评价量作为标准,只是根据环境噪声实际变化情况确定不同的测量时间段,将其测量结果代表某段时间环境噪声状况。昼间时段测得的等效声级称为昼间等效连续A声级(Ld),夜间时段测得的声级称为夜间等效连续A声级(Ln)。(4)计权等效连续感觉噪声级LWECPN或WECPNL计权等效连续感觉噪声级是在有效感觉噪声级的基础上发展起来,用于评价航空噪声的方法,其特点在于既考虑了全天24h的时间内飞机通过某一固定点所产生的有效感觉噪声级的能量平均值,同时也考虑了不同时间段内的飞机数量对周围环境所造成的影响。一日计权等效连续感觉噪声级的计算公式如下:式中:——N次飞行的有效感觉噪声级的能量平均值,dB;N1——7时~19时的飞行次数;N2——19时~22时的飞行次数;N3——22时~7时的飞行次数。计算式中所需参数如飞机噪声的EPNL与距离的关系,一般采用美国联邦航空局提供的数据或通过类比实测得到。具体的计算步骤可依据《机场周围飞机噪声测量方法》(GB9661-88)进行。1.3.3导则中应用的评价量(1)声环境质量评价量①导则根据GB3096的规定,将声环境功能区的环境质量评价量定为昼间等效声级(Ld)、夜间等效声级(Ln),突发噪声的评价量为最大A声级(Lmax)。昼间的计算时间为(6:00~22:00)16小时;夜间的计算时间为(22:00~6:00)8小时。突发噪声指的是夜间的评价量。②导则根据GB9660,机场周围区域受飞机通过(起飞、降落、低空飞越)噪声环境影响的评价量为计权等效连续感觉噪声级(LWECPN)。③计权等效连续感觉噪声级和等效声级的差别计权等效连续感觉噪声级和等效声级是两种不同的评价量,前者是基于噪度研究,后者是基于响度研究得到的评价量,如在同一地点进行测量,两者的数值68
是不一致的,昼夜平均声级(夜间增加10dB后得到)约小于WECPNL13~15dB,因此在评价中不能将两者进行直接叠加。(2)声源源强表达量①导则中规定的声源源强表达量导则中规定的声源源强表达量:A声功率级(LAW),或中心频率为63Hz~8KHz8个倍频带的声压级(LP(r));等效感觉噪声级(LEPN)。②环境影响预测模式中不同声源采用的源强09版导则预测模式采用的源强:固定声源为A声功率级(LAW),或中心频率为63Hz~8KHz8个倍频带的声功率级(Lw);距离声源r处的A声级(LA(r))或中心频率为63Hz~8KHz8个倍频带的声压级(LP(r))。铁路噪声、公路噪声源强为距离声源r处的A声级(LA(r))或中心频率为63Hz~8KHz8个倍频带的声压级(LP(r));机场飞机噪声的源强是等效感觉噪声级(LEPN)。③固定声源源强的来源固定声源源强:国内目前尚无各类固定声源的标准源强,因此多数情况是采用类比数据,如何获得相应的源强数据,一般有如下几种方法:由国内机械噪声标准得到:国内已制定了相当数量机械设备的噪声限值标准,例如JB9973-1999《空气锤噪声限值》,JB9667-1999《液压机噪声限值》,JB9048-1999《冷轧管机噪声测量和限值》等数十项标准,规定了相应的A声功率级限值和规定位置的A声级。《空气锤噪声限值》的标准如表3。表3《空气锤噪声限值》(JB9973-1999)空气锤落下部分重量kg≤40>40~75>75~560>560声功率级(LAW)dB(A)8795105112规定位置声压级(LA(r))dB(A)75829092声源声功率级的测定方法:可采用GB/T3768-1996《声学声压法测定噪声源声功率级反射面上方采用包络测量表面的简易法》;GB/T16538-1996《声学声压法测定噪声源声功率级使用标准声源简易法》。在环境评价中可参考该类标准。由生产厂提供:例如电厂的空冷风机,某生产厂提供了两种产品的声功率级,如表4所示。68
表4电厂空冷风机的声功率级单台风机频率Hz声功率级dB声功率级dBA误差ф9.144m31.598.959.54.56398.772.53.512598.682.5225094.585.9250091.988.71100088.988.92200080.982.13400076.977.94.5800072.971.86ф9.754m31.597.858.44.56397.671.43.512597.581.4225093.484.8250090.887.61100087.887.82200079.881.03400075.876.84.5800071.870.76从设计规范获取,如电力设计规范,提出了发电机组、风机等的噪声要求。如上述方法不能获得就需要通过类比测量的方法得到。④流动声源源强1)各类车辆源强交通部公路所提供的大、中、小型车的源强如下:各类型车在离行车线7.5m处参照点处的平均辐射噪声级Loi按下式计算:小型车LOEL=12.6+34.73lgVL(使用车速范围:63km/h~140km/h);中型车LOEM=8.8+40.48lgVL(使用车速范围:53km/h~100km/h);大型车LOEH=22.0+36.32lgVL(使用车速范围:48km/h~90km/h);式中:L、M、H——分别表示小、中、大型车;Vi——该车型车辆的平均行驶速度,km/h。68
2)铁路列车噪声源强铁路列车噪声源强铁道部《铁路建设项目环境影响评价噪声振动源强取值和治理原则指导意见》中给出了部分种类列车的源强。例如:普通货物列车源强见表5。表5普通货物列车源强速度,km/h304050607080源强,dB(A)75.076.778.279.580.881.9参考点位置:距列车运行线路中心25m,轨面以上3.5m处,另有车辆条件、线路条件等。3)飞机噪声源强由于我国民航飞机一般来自国外,因此采用国外提供的数据,飞机噪声源强一般为功率-距离-噪声数据库;国内生产的飞机缺少源强数据,目前往往分析采用发动机型号、功率然后类比国外机型,并通过不同点的实测结果比较而确定。由以上源强的数据来源可以看到,在噪声预测中,特别是以噪声为主的评价,评价单位需要花一定力量去获取声源的源强数据,现有的数据是否适合你的评价项目,需要评价单位进行判断,如果不适合就需要进行修正。1.3.4边界噪声的评价量根据GB12348、GB12523工业企业厂界、建筑施工场界噪声评价量为昼间等效声级(Ld)、夜间等效声级(Ln)、室内噪声倍频带声压级,频发、偶发噪声的评价量为最大A声级(Lmax)。根据GB12525、GB14227铁路边界、城市轨道交通车站站台噪声评价量为昼间等效声级(Ld)、夜间等效声级(Ln)。根据GB22337社会生活噪声源边界噪声评价量为(Ld)、夜间等效声级(Ln),室内噪声倍频带声压级、非稳态噪声的评价量为最大A声级(Lmax)。其中需要说明的是厂界、边界、场界噪声评价量是指的工程声源的噪声贡献值,不包括和背景噪声的叠加。1.4评价工作等级的划分和要求1.4.1等级划分的依据导则给出的评价等级划分的依据为:68
(1)建设项目所在区域的声环境功能区类别。(2)建设项目建设前后所在区域的声环境质量变化程度。(3)受建设项目影响人口的数量。噪声影响的大小并不总和拟建项目的建设规模成正比,声源的种类和数量可直接反映在项目建设前后所在区域的声环境质量变化程度中。因此,2009年版声导则评价等级的划分原则中删除了“按投资额划分建设项目规模”和“噪声源种类和数量”两类判据。划分评价工作等级的条件归纳为表6。表6划分评价工作等级的条件评价工作等级一级评价二级评价三级评价划分条件功能区0类声功能区域,以及对噪声有特别限制要求的保护区等敏感目标1类、2类地区3类、4类地区声级增高量增高量达5dB(A)以上3dB(A)~5dB(A)含5dB(A)3dB(A)以下(不含3dB(A))且受影响人口数量变化不大时影响人口多少受影响人口数量显著增多受噪声影响人口数量增加较多时附近条件如建设项目符合两个以上级别的划分原则,按较高级别的评价等级评价表7国内主要机场影响人数一览表指标目标年旅客吞吐量(万人次)WECPNL大于70dB总人数声环境指标(人/万人次)西安机场20202600232309.70昆明机场2015240045711.90成都机场2015342015997046.8太原机场20156001355922.5大连机场20202100266482126.9乌鲁木齐机场2015163590695.55深圳机场201530009855032.85首都机场2015600010774217.96长沙机场2015964.71139411.81郑州机场20157501361418.15潮汕机场20206683249248.64石家庄机场2015230676529.41白云机场2020750012670316.89晋江机场20152802257080.620204002957873.968
问题2:其中大家关心的是受影响人口数量如何确定,目前确实难给出显著增多、增加较多及变化不大的定量指标,现时只能靠大家作出模糊的比较。其原因有不同工程影响的人口数量有较大差别,其中机场和其它工程的人数有较大差别,而铁路、道路评价线路长度不一,影响人数也将产生较大差别。表7给出了国内主要机场影响人口数的比较,由表可见不同机场影响的人口数有很大不同,昆明新机场、乌鲁木齐机场影响人口相对较少,其他机场影响人口均很多。如果道路、铁路评价中对影响人口做出比较后,在进一步完善导则时,应能给出相应的定量指标。1.4.2评价范围的确定评价范围的确定原则见表8。表8评价范围的确定原则评价项目固定源为主的项目铁路、公路等项目机场一级评价建设项目边界外200m线路中心线外两侧200m以主要航迹离跑道两端各5km~12km、侧向各1km~2km的范围为评价范围二、三级评价可根据建设项目所在区域和相邻区域的声环境功能区类别及敏感目标等实际情况适当缩小可根据建设项目所在区域和相邻区域的声环境功能区类别及敏感目标等实际情况适当缩小可根据建设项目所在区域和相邻区域的声环境功能区类别及敏感目标等实际情况适当缩小其他要求如依据建设项目声源计算得到的贡献值到200m处,仍不能满足相应功能区标准值时,应将评价范围扩大到满足标准值的距离。评价范围应根据飞行量计算到LWECPN为70dB的区域1.4.3不同工作等级的基本要求不同工作等级的基本要求见表9。不同等级评价对噪声预测结果的正确性要求是相同的,因此对声源的要求是相同的;防治措施要求也是相同的。但由于一级评价项目影响范围、影响程度、影响的人数相对较多,处置不好将会引起较多的社会问题,因此对一级评价提出了较严格的要求。在环境现状评价方面一级评价强调了对现状声源的分析,目的在于能在项目建设之初,分析敏感目标超标的原因,避免项目建成后引起的矛盾;预测中主要强调了一级评价的等值线绘制,等值线绘制有助于分析影响人口数和影响程度,同时可为规划部门提供相应的科学依据。68
表9不同工作等级的基本要求一览表评价工作等级声源现状评价预测评价时段推荐方案防治措施一级评价主要声源的数量、位置和声源源强、类比测量实测代表性敏感目标的声环境质量现状,分析现状声源的构成及其对敏感目标的影响覆盖全部敏感目标,绘制等声级线图(铁路、公路经过城镇建成区和规划区路段)声环境功能区受影响的人口分布、噪声超标的范围和程度不同时段的噪声级选址(选线)和建设布局方案比选,从声环境保护角度提出最终的推荐方案提出噪声防治措施,并进行经济、技术可行性论证,明确防治措施的最终降噪效果和达标分析二级评价主要声源的数量、位置和声源源强、类比测量声环境质量现以实测为主,利用评价范围内已有的声环境质量监测资料覆盖全部敏感目标,根据评价需要绘制等声级线图,受影响的人口分布、噪声超标的范围和程度不同时段的噪声级不同选址(选线)和建设布局方案的环境合理性进行分析提出噪声防治措施,并进行经济、技术可行性论证,给出防治措施的最终降噪效果和达标分析三级评价主要声源的数量、位置和声源源强、类比测量主要敏感目标的声环境质量现状,可利用评价范围内已有的声环境质量监测资料敏感目标,敏感目标受影响的范围和程度提出噪声防治措施,并进行达标分析不同等级评价对噪声预测结果的正确性要求是相同的,因此对声源的要求是相同的;防治措施要求也是相同的。但由于一级评价项目影响范围、影响程度、影响的人数相对较多,处置不好将会引起较多的社会问题,因此对一级评价提出了较严格的要求。在环境68
现状评价方面一级评价强调了对现状声源的分析,目的在于能在项目建设之初,分析敏感目标超标的原因,避免项目建成后引起的矛盾;预测中主要强调了一级评价的等值线绘制,等值线绘制有助于分析影响的人口数和影响程度,同时可为规划部门提供相应的科学依据。垂直方向的等值线图也可对典型建筑物作出不同高度的衰减曲线,机场飞机噪声仅对靠近机场附近建筑物的高度敏感,由于机场附件建筑物受净空的限制,高度均不会很高,一般在六层以下,需要时也可作出相应的不同高度的衰减曲线。在方案比选方面,一级评价需要给出推荐方案。1.5声环境现状调查评价的基本要求和方法1.5.1现状调查的基本内容现状调查的基本内容包括影响声波传播的要素、当地的声环境功能区划,敏感目标和现状声源。(1)影响声波传播的环境要素影响声波传播的环境要素及作用见表10。导则推荐公式中为考虑风向和风速因素,但风速和风向对声波的传播是有明显影响的,欧盟有些国家已经对此进行了研究和计算,并要求评价中进行说明;因为我国尚未开展这方面的研究,因此导则修订中未给出要求。导则推荐公式预测的结果实际是顺风和逆温条件下的预测值。在逆风和非逆温条件下的实际监测值将小于预测结果。导则要求年平均气温和相对湿度指的是给出的预测结果是代表年平均的结果。在监测结果和计算结果进行比较时应输入监测时实际气温和相对湿度。采用地形图的主要目的可以获得地形高差,当然对于地形简单的地方,也可采用卫星图。表10影响声波传播的环境要素及作用序号调查的环境要素目的和作用1年平均风速和主要风向影响敏感点实际接收到的声级2年平均气温预测中需使用,影响预测结果3年平均相对湿度预测中需使用,影响预测结果41:2000~50000地理地形图给出地貌特征、地形高差(2)声环境功能区划68
调查评价范围内不同区域的声环境区划情况,调查各声环境功能区的声环境质量现状。(3)敏感目标调查评价范围内的敏感目标的名称、规模、人口的分布情况,并以图、表相结合的方式说明敏感目标与建设项目的关系(如方位、距离、高差等)。铁路、公路敏感目标调查表见表11。表11线路项目居民点敏感目标调查表序号桩号名称第一排距路中心线(红线)距离(m)路-敏感目标地面高差延线长度和纵向尺寸(m)建筑物超向功能区类别户数人口数现状主要声源路左总4a2表12线路项目学校等敏感目标调查表序号桩号名称第一排距路中心线(红线)距离(m)路-敏感目标地面高差延线长度和纵向尺寸(m)教室超向功能区类别教室数(病床数)住宿情况现状主要声源路左2(4)现状声源建设项目所在区域的声环境功能区的声环境质量现状超过相应标准要求或噪声值相对较高时,需对区域内的主要声源的名称、数量、位置、影响的噪声级等相关情况进行调查。有厂界(或场界、边界)噪声的改、扩建项目,应说明现有建设项目厂界(或场界、边界)噪声的超标、达标情况及超标原因。68
导则要求对现状超过声环境质量标准的对现状声源进行调查,不少评价人员不理解,实际是很有必要的。不少新建公路、铁路工程是和现有公路、铁路相交的,在相交的敏感点实际已受到现有公路、铁路噪声的影响,因此为说明其共同影响,就有必要了解现有公路、铁路的情况,对其影响作出分析。在声环境敏感建筑物评价时,更应了解现状声源的情况,并能了解其发展情况,才能做出明确可行或不可行的结论。有份报告书对受现有公路影响很大的某敏感点采取在新建公路上建声屏障措施,由于旧公路的影响,实际根本起不了作用。1.5.2声环境质量现状监测方法(1)监测布点原则导则在监测布点原则上强调了实用性,希望监测结果能客观反映评价范围内声环境现状质量的基础上减少现状监测工作量。为此强调了有明显声源和改扩建项目的监测布点原则,对评价范围内无明显声源的监测点的设置比较宽松。其三项布点原则如下:①布点应覆盖整个评价范围,包括厂界(或场界、边界)和敏感目标。当敏感目标高于(含)三层建筑时,还应选取有代表性的不同楼层设置测点。②评价范围内没有明显的声源(如工业噪声、交通运输噪声、建设施工噪声、社会生活噪声等),且声级较低时,可选择有代表性的区域布设测点。③评价范围内有明显声源,并对敏感目标的声环境质量有影响,或建设项目为改、扩建工程,应根据声源种类采取不同的监测布点原则。1)当声源为固定声源时,现状监测点应重点布设在可能既受到现有声源影响,又受到建设项目声源影响的敏感目标处,以及有代表性的敏感目标处;为满足预测需要,也可在距离现有声源不同距离处设衰减测点。2)当声源为流动声源,且呈现线声源特点时,现状测点位置选取应兼顾敏感目标的分布状况、工程特点及线声源噪声影响随距离衰减的特点,布设在具有代表性的敏感目标处。为满足预测需要,也可选取若干线声源的垂线,在垂线上距不同距离处布设监测点。其余敏感目标的现状声级可通过具有代表性的敏感目标噪声的验证和计算求得。3)对于改、扩建机场工程,测点一般布设在主要敏感目标处,测点数量可根据机场飞行量及周围敏感目标情况确定,现有单条跑道、二条跑道或三条跑道的机场可分别布设3~9,9~14或12~18个飞机噪声测点,跑道增多可进一步增加测点。其余敏感目标的现状飞机噪声声级可通过测点飞机噪声声级的验证和计算求得。68
不同高度的噪声监测我国80年代在上海、北京、石家庄等城市进行过监测,监测结果表明,不同楼层的噪声是有差别的,但是差别和距离道路中心线的距离、路两侧建筑物的结构等有关系。当时监测一般都采用同步监测法进行监测,以判别楼层之间接收到噪声的差异。北京四环路的监测结果见图1,图中一层声级低的原因是由小区围墙引起的。在该种情况下,可在一层、二层、五层及五层以上分别设点监测。导则规定其余敏感目标的现状声级可通过具有代表性敏感目标噪声的验证和计算求得,其方法如下:在监测现状噪声的同时,应同时监测声源,如铁路应监测通过列车的数量和种类,列车运行的速度、长度;并应得到通过列车的铁路线和监测点的距离、高差;测点和铁路线相距远的时候应有风向、气温、气压等;然后将上述参数输入你将采用的模式进行计算,将计算结果和实测结果比较,分析误差,在确信计算结果无误后可用于计算其余敏感点的声级。按导则推荐公式进行的道路交通噪声的计算和实测验证结果见表13,飞机噪声计算和实测验证结果见表14。由表可知在合理确定各项参数后,计算结果和实测结果是基本相吻合的,利用验证的方法,将有利于提高我国噪声预测水平。表13某道路实测道路交通噪声和计算结果的比较进场路名称昼间夜间车流量昼间Leq车流量昼间Leq中小其它中小其它路1实测1381740079.2871092075.0计算1381740077.6871092075.6实测-计算1.6路2实测184389066.3112755663.8计算184389067.9112755664.5实测-计算-1.6-0.7飞机噪声验证结果见表14。68
表14某机场WECPNL计算值和实测值的比较序号测点名称实测值LWECPN(dB)计算值LWECPN(dB)实测值-计算值差值原因EPNL全年计算值1矮岗村76.874.91.9/74.02莲花塘3队80.079.90.1/78.73明星村74.874.40.4/73.24第七十三中73.874.4-0.6/73.35人和第三中71.271.4-0.2/72.36人和第七小69.766.82.9/69.77第七十二中7471.72.3/69.58秀水村75.973.92/71.49九一小学72.074.3-2.3/72.410花东镇政府70.667.63/72.811竹湖村71.669.71.9/68.212花山镇东方村70.872.1-1.3/75.213山下村85.784.41.3/83.814东湖村80.277.92.3/77.815高溪村横沙68.065.32.7/66.716秀塘村73.772.41.3/70.3(2)监测方法执行的标准为避免和国家规定的监测方法相矛盾,导则除给出布点原则外,未规定相应的监测方法,仅要求执行国家标准中相应的监测方法。导则列出的监测方法标准如下:声环境质量监测执行GB3096机场周围飞机噪声测量执行GB9661工业企业厂界环境噪声测量执行GB12348社会生活环境噪声测量执行GB22337建筑施工场界噪声测量执行GB12524铁路边界噪声测量执行GB12525城市轨道交通车站站台噪声测量执行GB14227。1.5.3声环境现状评价要求(1)以图、表结合的方式给出评价范围内的声环境功能区及其划分情况,以及现有敏感目标的分布情况。68
(2)分析评价范围内现有主要声源种类、数量及相应的噪声级、噪声特性等,明确主要声源分布。(3)分别评价不同类别的声环境功能区内各敏感目标的超、达标情况,说明其受到现有主要声源的影响状况。(4)给出不同类别的声环境功能区噪声超标范围内的人口数及分布情况。机场环境应向评价中给出的噪声超标范围内人口数及分布情况见表15。表15某机场影响的人口数自然村名称80-85dB75-85dB70-75dB户数(户)人口数(人)面积104m2户数(户)人口数(人)面积104m2户数(户)人口数(人)面积104m2高霞1766810.829坊脚17650.11931712342.25442316473.009花厅口1365490.67331312671.553棚头1265090.47844618021.691江头1004511.005西坂281050.142四境803240.265桂林7280.04428211191.771溪边9400.088岸兜76831804.852宫口7270.070下埔883590.5221797341.068后林281200.2132313732.40332513832.422许坑2157521.14148917072.591梧垵村1826560.456洋柄361260.405古塘2178251.512沙塘211000.090后库18630.04335312450.836洋厝村4220.065山透18800.021合计451850.329123048667.55744571751924.7441.6声环境影响预测的基本要求和步骤1.6.1预测需要的基本资料(1)声源资料(2)声波传播的条件68
(3)预测点多数内容前面已经讲过,现给出一个典型的工业项目声源资料表格,供参考。下表是一热电厂改造项目,为进行预测,首先列出了声源点,表中数据基本是现有工程类比实测结果,分室外声源和室内声源两个表给出,表16、17中分别给出了不同声源的声功率级和某距离处的A声级,同时列出了相应的空间位置。表16室外声源预测参数序号声源名称位置声压级dB(A)声功率级dB(A)xyz15#—二次风机进风口-6699280(距进风口3m处)8526#—二次风机进风口-3781231#凉水塔-2591811.278(距落水边界外侧8m)76.4(单位面积声功率级)-2261811.2-2591491.2-2261491.242#冷水塔-1971971.2-1711971.2-1971711.2-1711711.255#引风机-64681.5859566#引风机-20521.585957脱硫系统增压风机-1481275808脱硫系统氧化风机-1681275809机力通风冷却塔1-164411.5788810机力通风冷却塔2-110391.57888115#锅炉排汽-6210745110(距排气口1米处,偶发)138126#锅炉排汽-231004568
表17室内声源预测参数单位dB(A)序号建筑物名称声源名称声源控制措施位置室内边界噪声级dB(A)建筑物插入损失dB(A)建筑物辐射源强dB(A)xyz声源dB(A)位置13原有汽机房8m层1#、2#、3#、4#、5#汽轮发电机组隔声罩-1641429901575机房外1m-561429146#汽机房8m层6#汽轮发电机组隔声罩-551519901575机房外1m-371519157#汽机房8m层7#汽轮发电机组隔声罩-371519901575机房外1m-71519166、7#汽机房0m层6、7#给水泵、循环水泵、疏水泵—-551511.5881573机房外1m-71511.517原有锅炉房5#炉一次风机、二级风机、返料风机隔声罩,进风口加消声器-73991.5901575机房外1m-43991.518新锅炉房6#炉一次风机、二次风机声罩,进风口加消声器-31871.5901575机房外1m-7871.519空压机房空气压缩机隔震、消声器-123611.5921577机房外1m20循环水泵房1循环水泵隔震-100221.5881573机房外1m21循环水泵房2循环水泵隔震-167151.5881573机房外1m22循环水泵房3循环水泵隔震-2001491.5901575机房外1m23循环水泵房4循环水泵隔震-1511881.5851570机房外1m24循环浆液泵房循环浆液泵隔震-401011.5881573机房外1m25碎煤机室磨煤机隔声罩-2311231.5901575机房外1m26输煤车间振动筛隔震-2431191.5881573机房外1m27工业水泵房各水泵隔震-681861.5881573机房外1m28水处理车间各种泵隔震-992171.5881573机房外1m68
1.6.2预测的基本步骤(1)建立坐标系确定各声源坐标和预测点坐标,并根据声源性质以及预测点与声源之间的距离等情况,把声源简化成点声源,或线声源,或面声源。(2)计算声源到预测点的衰减量根据已获得的声源源强的数据和各声源到预测点的声波传播条件资料,计算出噪声从各声源传播到预测点的声衰减量,由此计算出各声源单独作用在预测点时产生的A声级(LAi)或等效感觉噪声级(LEPN)。计算公式后面讲。(3)计算声源辐射到预测点的等效声级贡献值利用下式计算:其中特别要关注的是ti指的是i声源的作用时间,有的声源并不是每天任何时段都开,因此在计算时必须了解不同声源的开停时间及其所在的时间段(昼间或夜间)。(4)计算预测点的声级预测点声级可用下式计算,即将贡献值和背景值进行叠加。1.6.3声环境影响评价基本要求(1)评价标准的确定应根据声源的类别和建设项目所处的声环境功能区等确定声环境影响评价标准,没有划分声环境功能区的区域由地方环境保护部门参照GB3096和GB/T15190的规定划定声功能区。(2)评价量①边界噪声:新建项目以工程噪声贡献值作为评价量;改扩建项目以工程噪声贡献值与受到现有工程影响的边界噪声值叠加后的预测值作为评价量。②敏感目标:以敏感目标所受的噪声贡献值与背景噪声值叠加后的预测值作为评价量。68
(3)影响范围、影响程度分析给出评价范围内不同声级范围覆盖下的面积,主要建筑物类型、名称、数量及位置,影响的户数、人口数。(4)噪声超标原因分析项目边界(厂界、场界)及敏感目标噪声超标的原因,给出超标的主要声源。对于通过城镇建成区和规划区的路段,还应分析建设项目与敏感目标间的距离是否符合城市规划部门提出的防噪声距离。(5)对策建议分析建设项目的选址(选线)、规划布局和设备选型等的合理性,评价噪声防治对策的适用性和防治效果,提出需要增加的噪声防治对策、噪声污染管理、噪声监测及跟踪评价等方面的建议,并进行技术、经济可行性论证。下面给出了国内几个机场WECPNL等值线和城市规划的关系图,可以从声环境角度分析机场建设和城市规划的相容性。咸阳机场:WECPNL等值线在城市规划图之外,属于规划合理的机场该机场的WECPNL等值线在城市规划图之内,属于规划不合理的机场该机场的WECPNL等值线在城市规划图之内,属于规划不合理的机场68
该机场的WECPNL等值线在城市规划图之内,属于规划不合理的机场该机场的WECPNL等值线在城市规划图之内,属于规划不合理的机场68
1.7噪声防治对策编写的基本要求1.7.1噪声防治措施的一般要求(1)固定声源项目①针对投产后噪声影响的最大预测值制订;②满足厂界(或场界、边界)标准要求;③厂界外敏感目标(或声环境功能区)的达标要求。(2)交通运输类建设项目①不同代表性时段分期制订;②满足声环境功能区及敏感目标功能要求;③铁路要满足铁路边界噪声排放标准要求。1.7.2防治途径噪声防治途径主要有如下几种:(1)规划防治对策从建设项目的选址(选线)、规划布局、总图布置和设备布局等方面进行调整,提出减少噪声影响的建议。(2)技术防治措施声源上减低噪声的措施①改进机械设计,如在设计和制造过程中选用发声小的材料来制造机件,改进设备结构和形状、改进传动装置以及选用已有的低噪声设备等。②采取声学控制措施,如对声源采用消声、隔音、隔振和减振等措施。③维持设备处于良好的运转状态。④改革工艺、设施结构和操作方法等。(3)噪声传播途径上降低噪声措施①在噪声传播途径上增设吸声、声屏障等措施。②利用自然地形物(如利用位于声源和噪声敏感区之间的山丘、土坡、地堑、围墙等)降低噪声。③将声源设置于地下或半地下的室内等。④合理布局声源,使声源远离敏感目标等。在噪声防治措施上目前采用声屏障措施比较多,声屏障形式比较多,主要有68
如下几种:凹槽型土堤型直角型建筑物型斜角性直立型声屏障插入损失计算示例:设四车道高速路面结构如下:行车道宽2×2×3.75米,硬路肩宽2×3.75米,土路肩宽2×0.75米,中间带宽4.50米,在土路肩外侧设置声屏障,声屏障长度150m,声屏障距路面高度3.5米。近行车道距声屏障距离为6.375米,远行车道距声屏障距离为22.125米。声源高度距路面0.5米,接受点高度距路面1.2米,分别距离声屏障距离为15米,35米,55米,75米。求不同距离预测点处声屏障的插入损失?利用导则提供的公式,计算出的声屏障实际插入损失见表18(不计透射损失、反射声修正)。表18声屏障插入损失计算结果车道和距离近行车道远行车道预测点距声屏障距离m预测点距声屏障距离m衰减种类倍频带中心频(Hz)1535557515355575无限长声屏障,不同频率的绕射声衰减1259.59.29.19.17.77.27.06.925011.411.010.910.99.28.58.38.250013.413.113.012.911.010.29.99.6100015.715.315.215.113.112.211.911.7200018.017.617.517.415.314.314.013.8400020.420.019.919.817.616.616.216.1800022.922.522.422.320.019.018.618.4A计权14.314.013.913.812.011.110.910.7有限长声屏障的衰减A计权8.85.33.6/7.85.03.4/土地地面效应衰减A计权-0.4-2.0-3.0-4.0-1.8-2.9-3.2-4.1实际插入损失A计权8.43.30.6/6.02.10.2/(注:表中土地地面效应衰减之所以为负值而不以0计,是因为表中的声屏障衰减值68
含了土地地面效应衰减的值,故要减掉其中的土地地面效应衰减。)由表可见原车道的衰减小于近车道,高频衰减小于低频衰减,距声屏障越远,衰减量越小。在噪声控制措施表中,必须说明采取的措施对敏感点能降多少分贝,并说明敏感点能否达标。某道路声屏障设置如表19,实际监测到的声屏障降噪效果见表20。表19声屏障的设置条件序号桩号敏感点名称声屏障的长度和高度1K5+200—K5+600九龙集团长170m,高3-4m,主辅路间2K7+400—K7+00郁花园长200m,高3.5m3K11+300—K11+400滨河东里长200m,高3.5m,主辅路间;长200m,高3.5m,辅路和楼房间。4K12+900—K13+500黄村东里长170m,高1.5m,主辅路间5K24+750—K24+800庞各庄中学长50m,高1.5m,主辅路间表20实际监测到的声屏障降噪效果测点名称测点到声屏障距离m(有屏障/无屏障/降噪量)01020九龙集团/73.8/57.2/71.1/13.961.5/68.5/7.0郁花园/74.0/58.4/72.6/14.259.7/68.2/8.5滨河东里/73.3/65.7/70.3/4.666.2/68.1/1.9黄村东里/74.9/65.7/72.6/6.966.2/68.5/2.3庞各庄中学/62.1/58.3/62.2/3.9/(4)敏感目标自身防护措施①受声者自身增设吸声、隔声等措施。②合理布局噪声敏感区中的建筑物功能和合理调整建筑物平面布局。敏感目标的自身防护措施主要采用隔声窗,目前一般只提加隔声窗,但加何种隔声窗,报告一般不讲。其实隔声窗的关键是隔声量,国家隔声窗标准见表21:68
表21不同级别隔声窗的计权隔声量等级计权隔声量(RW)ⅠRW≥45Ⅱ45>RW≥40Ⅲ40>RW≥35Ⅳ35>RW≥340Ⅴ30>RW≥25典型隔声窗的隔声特性见图4,由图可见不同频带的隔声量是不同的,高频的隔声量达,低频的隔声量小。因此应根据需要降噪的效果,求得需要的隔声量。计算公式如下:式中:SPL1为室外的噪声级,SPL2为室内要求的标准;(SPL1-SPL2)为插入损失;S为隔声窗的面积(m2);R为房间常数(m2)。图4典型隔声窗的1/3倍频带隔声量68
通风隔声窗、中空玻璃的隔声量实测结果见表22。表22通风隔声窗的隔声量生产单位产品名称隔声指数中心频率(Hz)1001252505001K2K上海申华声学装备公司自然通风全采光隔声通风窗37.8(全关)18.421.224.336.937.240.627.8(内窗开)14.622.318.730.927.527.3/单层中空玻璃18.42323.324.423.922.2双层中空玻璃31.632.632.633.737.446.4(5)管理措施主要包括提出环境噪声管理方案(如制定合理的施工方案、优化飞行程序等),制定噪声监测方案,提出降噪减噪设施的使用运行、维护保养等方面的管理要求,提出跟踪评价要求等。1.7.3典型工程的噪声防治措施导则给出了典型工程的噪声防治措施:工业(工矿企业和事业单位)噪声防治措施;公路、城市道路交通噪声防治措施;铁路、城市轨道噪声防治措施;机场噪声防治措施。现介绍一下公路的交通噪声防治措施。(1)公路、城市道路交通噪声防治措施①通过不同选线方案的声环境影响预测结果,分析敏感目标受影响的程度,提出优化的选线方案建议;②根据工程与环境特征,给出局部线路调整、敏感目标搬迁、临路建筑物使用功能变更、改善道路结构和路面材料、设置声屏障和对敏感建筑物进行噪声防护等具体的措施方案及其降噪效果,并进行经济、技术可行性论证;③在符合《城乡规划法》中规定的可对城乡规划进行修改的前提下,提出城镇规划区线路与敏感建筑物之间的规划调整建议;④给出车辆行驶规定及噪声监测计划等对策建议。(2)道路交通噪声控制技术措施的比较表23给出了道路交通噪声控制措施。68
表23道路交通噪声控制措施的优缺点及使用范围序号控制措施优点缺点适用范围1声屏障改善了室内和室外的声环境质量影响视线,采光,通风,高层建筑降噪效果差在一定距离内的密集建筑2路堑、下穿或下沉式改善了室内和室外的声环境质量没有合适的地形条件时,投资大特定路段3道路全封闭改善了室内和室外的声环境质量投资较大,影响封闭段内的空气质量特定路段,道路两侧高层建筑多4低噪声路面不改变道路形状和两侧景观,可有一定降噪效果尚在试验阶段特定路段5防护林带良好的景观和心理效果降噪效果较低,占地面积大土地富裕地区6隔声窗室内降噪效果好降低通风效果零散和高层建筑7外走廊室内降噪效果较好,增加建筑面积。降低通风效果,投资较大学校,医院等敏感建筑物8加高围墙有一定的降噪效果,投资低影响采光,通风平房9搬迁和置换能很好解决噪声影响投资大,难度大特定路段1.8规划环境评价中的声环境影响评价要求1.8.1资料分析收集规划文本、规划图件和声环境影响评价的相关资料,分析规划方案的主要声源及可能受影响的敏感目标的分布等情况。1.8.2现状调查、监测与评价现状调查以收集资料为主,当资料不全时,可视情况进行必要的补充监测。(1)调查规划范围内现有主要声源的数量、种类、分布及噪声特性。(2)调查规划及其影响范围内主要敏感目标的类型、分布及规模等。(3)以图、表结合的方式说明规划及其影响范围内不同区域的土地使用功能和声功能区划,以及各功能区的声环境质量状况。(4)对规划及其影响范围内环境噪声、工业噪声、交通运输噪声、建筑施工噪声和不同声环境功能区代表点分别进行昼间和夜间监测。68
(5)根据现状调查与噪声监测结果进行规划及其影响范围内的声环境现状评价。1.8.3声环境影响分析通过规划资料及规划区内环境规划资料的分析,预测规划实施后区域声环境质量的时空变化。包括规划的交通运输噪声影响预测、区域环境噪声影响预测、主要敏感目标噪声影响预测等。1.8.4声环境功能区划分和调整根据规划区内主要敏感目标的分布、声环境影响评价结果和区域总体规划,按GB/T15190的要求提出声环境功能区划分和调整的建议。1.8.5噪声污染防治对策和建议规划环评的噪声污染防治对策和建议可在“闹静分离”和“以人为本”的原则指导下,从区域土地使用功能调整、交通运输线路布局调整、设置合理的噪声防护距离、建设歌声屏障、声环境敏感建筑物的隔声要求等方面提出相应的对策和建议。68
第二部分典型建设项目声环境影响预测方法2.1声源描述2.1.1点、线、面声源的定义l点声源:以球面波形式辐射声波的声源,辐射声波的声压幅值与声波传播距离(r)成反比。任何形状的声源,只要声波波长远远大于声源几何尺寸,该声源可视为点声源。在声环境影响评价中,声源中心到预测点之间的距离超过声源最大几何尺寸2倍时,可将该声源近似为点声源。l线声源:以柱面波形式辐射声波的声源,辐射声波的声压幅值与声波传播距离的平方根()成反比。l面声源:以平面波形式辐射声波的声源,辐射声波的声压幅值不随传播距离改变(不考虑空气吸收)。2.1.2实际声源的近似实际的室外声源组,可以用处于该组中部的等效点声源来描述,等效声源的声功率等于声源组内各声源声功率的和。一般要求组内的声源具有大致相同的强度和离地面的高度;到接收点有相同的传播条件;从单一等效点声源到接收点间的距离r超过声源的最大几何尺寸Hmax二倍(r>2Hmax)。假若距离r较小(r≤2Hmax),或组内的各点声源传播条件不同时(例如加屏蔽),其总声源必须分为若干分量点声源。一个线源或一个面源也可分为若干线的分区或若干面积分区,而每一个线或面的分区可用处于中心位置的点声源表示。2.2工业噪声(固定声源)预测2.2.1工业噪声预测的基本程序①声源l确定主要声源l确定声源的空间分布l声源的分类:将主要声源划分为室内声源和室外声源两类。室外声源:源强和运行的时间及时间段。室内声源:源强和运行的时间及时间段,围护结构的尺寸及使用的建筑材料。68
l编制主要声源汇总表②声波传播途径分析l声源和敏感目标的坐标;或相互间的距离、高差;l主要声源和敏感目标之间声波的传播路径。③预测内容l厂界(或场界、边界)噪声预测给出厂界噪声的最大值及位置。l敏感目标噪声预测l绘制等声级线图l分析厂界和敏感目标的超标原因。2.2.2基本预测计算模式①如已知声源的倍频带声功率级(从63Hz到8KHz标称频带中心频率的8个倍频带),预测点位置的倍频带声压级可按下式计算:式中:—倍频带声功率级,dB;l—指向性校正,dB;它描述点声源的等效连续声压级与产生声功率级的全向点声源在规定方向的级的偏差程度。指向性校正等于点声源的指向性指数DI加上计到小于4π球面度(sr)立体角内的声传播指数,DC=DI+DΩ。对辐射到自由空间的全向点声源,Dc=0dB。lDI——点声源的指向性指数(也可用DI表示);DI=10lg(Iθ/I)dB,全向点声源DI=0dB。lDΩ──小于4π球面度立体角内的声传播指数DΩ,DΩ=10lg(4π/Ω),辐射到自由空间的点声源DΩ=0dB,辐射到半自由空间的点声源DΩ=3dB等。lΩ──声源噪声辐射的角度,以弧度表示。辐射到自由空间的点声源Ω=4π,辐射到半自由空间的点声源Ω=2π等。——倍频带衰减,dB;68
——几何发散引起的倍频带衰减,dB;——大气吸收引起的倍频带衰减,dB;Agr——地面效应引起的倍频带衰减,dB;——声屏障引起的倍频带衰减,dB;——其他多方面效应引起的倍频带衰减,dB。①如已知靠近声源处某点的倍频带声压级时,相同方向预测点位置的倍频带声压级可按公式(A.2)计算:(A.2)预测点的A声级,可利用8个倍频带的声压级按公式(A.3)计算:(A.3)式中:——预测点(r)处,第i倍频带声压级,dB;——i倍频带A计权网络修正值,dB。②只能获得A声功率级或某点的A声级时,可按下式作近似计算:或 可选择对A声级影响最大的倍频带计算,一般可选中心频率为500Hz的倍频带作估算。l为什么选择500HZ?l炼油厂影响A声级的主要频带:设备噪声影响A声级的主要频带见表24,环境噪声影响A声级的主要频带见表25。由表可见500HZ、1000HZ的频带在多数情况是影响A声级的主要频带,500HZ的空气吸收、地面效应、屏障衰减等均小于1000HZ,预测结果可偏保守。表24炼油厂设备噪声影响A声级的主要频带设备倍频带中心频率主要频带68
631252505001000200040008000空冷风机-17.5-9.5-3.5-0.50-2-6-14.51K、500主风机-22.4+0.4-8.9-4.600.6-8.7-13.51K、2K加热炉-26-6700-2-1-19250、500气压机-26-16-15-60-3-7-8.51K,2K簿膜阀-48.5-25.5-19.5-8.5032-4.51K、2K、4K曝气机-39.8-27.3-10.3-0.80-4.8-16.8-27.81K、500放空噪声-37.5-22.5-11.5-1.90-2.3-9-10.51K、500表25炼油厂环境噪声影响A声级的主要频带环境点号倍频带中心频率主要频带6312525050010002000400080001-14.7-9.1-6.6-3.20-0.2-6-25.11K、2K2-17.1-9.9-3.600-5-9-16500、1K3-13.1-7.1-3.6-0.20-4.8-9-10.1500、1K4-5.1-1.1-1.6-1.8057-2.12K、4K5-6.9-3.9-4.42.80-2-7-19.1500、1K6-17.1-9.1-5.6-1.20-10.8-14-21.1500、1K7-7.1-4.1-4.62.80-1.8-3-9.1500、1K8-10.1-3.10.4-1.20-10.8-11-16.1250、1K9-6-4-3-100-3-9.11K、2K10-9-6-2-200-2-411K、2K2.2.3距离发散衰减模式①点声源衰减模式l无指向性点声源几何发散衰减的基本公式是l已知点声源的倍频带声功率级或A声功率级()声源处于自由声场:68
Adiv=20lg(r/r0)+11(此处将指向性校正DC归并到Adiv一起计算)声源处于半自由声场Adiv=20lg(r/r0)+8(此处将指向性校正DC归并到Adiv一起计算)l具有指向性点声源几何发散衰减的计算公式:对于自由空间的点声源,其在某一θ方向上距离r处的倍频带声压级():式中:——方向上的指向性指数,;:指向性因数,;:所有方向上的平均声强,W/m2;:某一方向上的声强,W/m2。计算具有指向性点声源几何发散衰减时,与必须是在同一方向上的倍频带声压级。②线声源衰减模式l无限长线声源几何发散衰减的基本公式:l有限长线声源线声源长度为,单位长度倍频带声功率级为,在线声源垂直平分线上距声源r处的声压级:68
或当r>l0且ro>l0时,公式(18)可近似简化为:即在有限长线声源的远场,有限长线声源可当作点声源处理。当r<l0/3且ro<l0/3时,公式可近似简化为:即在近场区,有限长线声源可当作无限长线声源处理。当l0/3<r<l0,且l0/3<ro<l0时,公式可作近似计算:l01/2l01/2l0r0r图5有限长线声源l线声源计算示例:假设有一有限长线声源长100米,距线声源1米处声级为90dB(A),问100米处声级为多少分贝?计算结果见表26。表26有限长线声源计算结果的误差距离11033.3350100200400近似法90.080.074.872.167.661.655.6公式法90.079.572.870.164.859.053.068
差值00.52.02.02.82.62.6②面声源衰减模式当预测点和面声源中心距离r处于以下条件时,可按下述方法近似计算:rb/p时,距离加倍衰减趋近于6dB,类似点声源衰减特性(Adiv≈20 lg(r/r0))。其中面声源的b>a。图6面声源衰减a/pb/pd(dB)3dB衰减6dB衰减rab68
2.2.4空气吸收衰减空气吸收衰减系数见表27。表27倍频带噪声的大气吸收衰减系数α温度℃相对湿度%大气吸收衰减系数α,dB/km倍频带中心频率Hz63125250500100020004000800010700.10.41.01.93.79.732.8117.020700.10.31.12.85.09.022.976.630700.10.31.03.17.412.723.159.315200.30.61.22.78.228.228.8202.015500.10.51.22.24.210.836.2129.015800.10.31.12.44.18.323.782.8空气吸收衰减系数随频率的增高而增大,并和温度、湿度有关。近距离可以不考虑,但远距离必须考虑。2.2.5地面效应衰减图7地面效应计算示意图l地面效应衰减的计算声源和接收点高度均为1米,地面为软地面,计算结果见表28表28不同距离处的地面效应衰减距离10205080120200衰减量-4.61.63.94.34.54.668
2.2.6屏障衰减l声屏障的降噪原理声屏障顶端绕射到达受声点的声能比没有屏障时的直达声能小。其降噪原理见图8。声源••ABdSR反射路径绕射路径透射路径道路声屏障(a)声波传播路径声影区φRS直线路径径绕射路径(b)声波绕射路径SRº•(c)声波的反射反射波直达波绕射波图8声屏障降噪原理图l有限长薄屏障在点声源声场中引起的衰减计算a)声程差δ1,δ2,δ3和相应的菲涅尔数N1、N2、N3。定义δ=SO+OP-SP为声程差,N=2δ/λ为菲涅尔数,其中λ为声波波长。(和屏障的垂直面)b)声屏障引起的衰减按下式计算:68
当屏障很长(作无限长处理)时,则Abar/图9在有限长声屏障上不同的传播路径OOOPSO计算结果:无限长点声源的衰减,声源和接受点均为1米高,连线垂直于声屏障,无限长屏障高3米,不同距离接受点的衰减量见表29。表29无限长声屏障衰减量计算结果声源距离(米)310204080200声程差1.10.70.60.50.50.5N3.42.11.81.61.61.5Abar18.516.515.915.515.315.2一旦设计声屏障建成,原有地面效应会失去作用,因此声屏障的实际插入损失小于上述计算结果。2.2.7室内声源等效室外声源声功率级计算方法(1)室内声源向外辐射的实测结果①室内声源向外辐射的公式室内近似为扩散声场(一般工业厂房如未作吸声处理,可看作扩散声场):TL——隔声量,实际测量材料的隔声量,是在两个相邻的专用房间中测得的。典型材料的隔声量:68
表30典型材料的隔声量材料面密度125250500100020004000Rw370mm砖墙、抹灰70040485260636057240mm砖墙、抹灰48042434957646255单层6mm固定窗20222630282225.1②等效室外声源声功率级③室内声级的求取l类比实测法:l计算法单个声源倍频带的计算:N个声源i倍频带的叠加:(2)典型声源的预测计算①电厂凉水塔噪声预测l冷却塔噪声的测试结果有关冷却塔噪声的测试结果见表31。表31有关冷却塔噪声的测试结果工厂名称冷却塔面积m2距冷却塔外1mA声级631252505001000200040008000仪化电厂200080.857.760.863.671.172.673.675.873.1仪化电厂350082.958.358.060.771.974.975.877.774.5南京热电厂350083.963.263.761.070.874.877.179.076.8戚湜堰电厂500084.264.859.656.471.576.075.675.873.5吴泾电厂900085.565.062.065.076.078.178.079.375.2l冷却塔噪声的计算68
冷却塔噪声可以用两种方法进行计算,一种方法将进风口作为面声源考虑计算,第二种将滴水面作为面声源考虑。①电厂空冷风机噪声预测某电厂采用空冷风机冷却,其布局如下:每台长11510×宽12369mm;长布8×2台,宽7台;长方向2组中间3420mm。风机共两种:φ9.144m,声功率级93.7dB(A)和φ9.754m,声功率级92.6dB(A)。风机出风口高度:48m。倍频带声功率级见表4。预测点高度:1.2m。长×宽=187.58×86.583,总的A声功率级115.5dB(A),400米处将整个风机群按点源计:计算公式:(1)(2)预测结果见表32。表32空冷风机噪声预测结果总A声功率级距中心400m声级空气吸收(20℃,70%)地面吸收(Hm24.5m)预测声级(dB(A))115.5dB(A)52.5dB(A)1.132.748.7③电厂主厂房噪声预测电厂主厂房可以在室内靠近壁面处进行监测,然后用公式计算出室外声级,并将主厂房的窗户看作透声面积,得到室外声源的声功率级,然后计算。2.2公路交通噪声预测模式2.2.1预测参数l工程参数明确公路(或城市道路)建设项目各路段的工程内容,路面的结构、材料、坡度、标高等参数;明确公路(或城市道路)建设项目各路段昼间和夜间各类型车辆的比例、昼夜比例、平均车流量、高峰车流量、车速。典型项目的给出的车流量见表33、34。68
表33项目特征年交通量预测结果单位:折算小客车辆/日路段年份邯大枢纽-成安互通成安互通-广平互通广平互通-魏县互通2013年2489424278238602019年3866937712370632027年595795810457104注:Q标小=(a1n1+a2n2+a3n3)Q总(a1、a2、a3分别为大、中、小型车百分比,n1、n2、n3分别为大、中、小型车折算系数即3:1.5:1,Q总为实际车流量)。表34本项目车型比和昼夜比预测年车型比(%)昼夜比小型车中型车大型车2013年43.09%12.94%43.97%81:192019年44.41%11.09%44.5%2027年45.89%9.14%44.97%注:1辆中型车相当于1.5辆小型车,1辆大型车相当于3辆小型车。通过以上数据可换算得到不同车种的车流量,见表35。表35本项目各路段不同时段小时交通量(自然数)单位:辆路段车型2013年2019年2027年昼夜昼夜昼夜邯大枢纽—成安互通小型车279131447210712334中型车84391125214266大型车285134448210697327合计64830410064721551727注:请注意核实设计单位所给的白天(12h)和晚上(12h)与环评中的昼间(16h)与夜间(8h)所代表的含义,若不相同时需要换算过来。不同路段的平均车速见表36。表36营运期各时段各车型平均速度单位:km/h路段车型2013年2019年2027年昼夜昼夜昼夜邯大枢纽—成安互通小型车100.3101.498.8100.995.9100.0中型车72.470.973.571.774.472.6大型车72.471.173.371.874.172.6成安互通—广平互通小型车100.3101.498.9100.996.1100.0中型车72.370.873.471.674.472.6大型车72.371.173.271.774.172.668
l声源参数按照附录A中大、中、小车型的分类,利用相关模式计算各类型车的声源源强,也可通过类比测量进行修正。表37营运期各时段各车型单车排放源强(7.5m)单位:dB路段车型2013年2019年2027年昼夜昼夜昼夜邯大枢纽—成安互通小型车82.182.381.982.281.482.1中型车84.183.784.383.984.684.1大型车89.589.389.789.489.989.6成安互通—广平互通小型车82.182.381.982.281.582.1中型车84.183.784.383.984.584.1大型车89.589.389.789.489.989.6l敏感目标参数根据现场实际调查,给出公路(或城市道路)建设项目沿线敏感目标的分布情况,各敏感目标的类型、名称、规模、所在路段、桩号(里程)、与路基的相对高差及建筑物的结构、朝向和层数等。l声传播途径分析列表给出声源和预测点之间的距离、高差,分析声源和预测点之间的传播路径,给出影响声波传播的地面状况、障碍物、树林等。l预测内容预测各预测点的贡献值、预测值、预测值与现状噪声值的差值,预测高层建筑有代表性的不同楼层所受的噪声影响。按贡献值绘制代表性路段的等声级线图,分析敏感目标所受噪声影响的程度,确定噪声影响的范围,并说明受影响人口分布情况。给出满足相应声环境功能区标准要求的距离。2.2预测模式的变化(1)推荐的预测模式68
(源强修正)(传播途径衰减)—由反射等引起的修正量,dB(A),(城市道路中的修正)l和原导则模型的变化:(2)预测模式的推导1)单个流动声源在预测点产生的声能假设单个流动声源的声功率为w瓦,其移动速度为v米/小时,移动轨迹为沿着地面的某一直线,现要求计算由该移动声源辐射声波引起的在垂直于该直线距离为r点的声强。CrΦ1Φ2BAO上述假设条件如图10所示,某流动声源从A点驶向B点,测点C向AB直线作垂线,并相交于O点,OC距离为r,假定流动声源驶过O点时的时刻为0,流动声源由A点驶向O点的时间为负值,由O点驶向B点的时间为正值。某时刻t,流动声源所在位置和O点的距离为vt,和C点的距离为。图10假设条件的示意依据声功率和声强的关系式,则C点的声强,可按下式求得:I=w/2(r2+(vt)2)C点单位面积上,在dt时间内接收到的声能为Idt,移动声源从T1时间开始由A点驶向B点,在T2时间到达B点,C点单位面积上接收到的总声能E可按下式求得:E===68
=式中:Ф2=arctg,Ф1=-(arctg)由推导可知,Φ2和Φ1实际是流动声源起始点(A),终点(B)和预测点(C)的连线和垂线的夹角,单位取弧度。2)等效声级的计算在T时段内具有相同声功率的n个流动声源,以相同的速度通过路段AB,则C点接受到的平均声强可按如下公式求出:依据等效连续A声级的定义,并假设Lp≈LI,则Leq=10lg=10lg如取时间T为1小时,则n/T为小时车流量N,从而可得下式:Leq=LWA+10lg式中w取A声功率级。将式中的LwA转化为某距离(r0)处的A声级,并将速度由米/时转化为公里/时,则公式可变为下式:Leq=L(r0)+10lg+10lg+10lg-30在不考虑地面衰减情况下,上式和美国联邦公路局提出的公式是基本一致的。取r0为7.5米时,上式变为:Leq=L(r0)+10lg+10lg+10lg-16.3(3)预测结果的变化例:车流量:大车448辆/时;中车112辆/时;小车447辆/时;车速;大车73.3公里/时,中车73.5公里/时,小车98.8公里/时。考虑地面吸收和空气吸收,计算结果见表38:68
表38公路交通噪声预测结果距离2050100200300400距离衰减后77.973.870.867.765.964.7地面效应2.24.14.54.74.74.7空气吸收0.0560.140.280.560.841.12贡献值75.669.666.062.560.458.9(4)屏障衰减①声屏障衰减量()计算无限长声屏障可按下式计算:dBdB(A.18)式中:f——声波频率,Hz;δ——声程差,m;c——声速,m/s。有限长声屏障计算:仍由公式(A.18)计算。然后根据图11进行修正。修正后的取决于遮蔽角β/θ。图11(a)中虚线表示:无限长屏障声衰减为8.5dB,若有限长声屏障对应的遮蔽角百分率为92%,则有限长声屏障的声衰减为6.6dB。68
正图图11有限长度的声屏障及线声源的修正图(b)遮蔽角(a)修正图声屏障的透射、反射修正可参照HJ/T90计算。(5)路堤衰减高路堤或低路堑两侧声影区衰减量为预测点在高路堤或低路堑两侧声影区内引起的附加衰减量。当预测点处于声照区时,=0;当预测点处于声影区,决定于声程差δ。由图12计算δ,δ=a+b-c。再由图13查出。图12声程差δ计算示意图68
图13噪声衰减量与声程差δ关系曲线(f=500Hz)(6)建筑物衰减农村房屋衰减量可参照GB/T17247.2附录A进行计算,在沿公路第一排房屋影声区范围内,近似计算可按图14和表39取值。S为第一排房屋面积和,S0为阴影部分(包括房屋)面积图14农村房屋降噪量估算示意图表39农村房屋噪声附加衰减量估算量S/S040%~60%70%~90%以后每增加一排房屋3dB(A)5dB(A)1.5dB(A)最大衰减量≤10dB(A)68
2.3轨道交通噪声预测模式2.3.1预测参数a)工程参数明确铁路(或城市轨道交通)建设项目各路段的工程内容,分段给出线路的技术参数,包括线路型式、轨道和道床结构等。由于线路条件和噪声的预测结果有关,因此要分段给出线路型式、轨道、道床结构等。导则中给出了不同线路条件修正的参考表(表40),表中的数据迎合源强数据相联系。表40不同线路条件的修正量序号线路条件修正量/dB(A)1弯道(半径≤500m)相对直线轨道噪声级高3dB(A)~8dB(A)2岔道相对直线轨道噪声级高4dB(A)3坡道相对直线轨道噪声级高2dB(A)4混凝土高架桥结构(8m)相对地面轨道噪声级高7dB(A)~10dB(A)5混凝土隧道结构相对地面轨道噪声级高7dB(A)~10dB(A)6扣件弹性扣件可降低噪声级3dB(A)~5dB(A)7混凝土枕相对木枕噪声级高2dB(A)~4dB(A)8混凝土整体道床相对碎石道床噪声级高2dB(A)~4dB(A)9长钢轨和段钢轨长钢轨较短钢轨噪声级低4dB(A)~6dB(A)10连续焊接钢轨可降低3dB(A)11车轮未磨平、表面粗糙、不圆噪声级提高3dB(A)~5dB(A)12车轮加阻尼及车身带裙板噪声级降低10dB(A)~12dB(A)13弹性车轮噪声级降低10dB(A)~20dB(A)典型的轨道和道床结构见表41。表41典型的轨道和道床结构类别一段二段轨道类型重型轨道次重型轨道钢轨60kg/m,25m标准规(无缝)50kg/m,25m标准规(有缝)扣件弹条Ⅱ型弹条Ⅰ型轨枕Ⅲ型有挡肩混凝土枕(2.6m长),铺设1667根/km新Ⅱ型混凝土枕,1760根/km道床土质路基双层面层30cm,底层20cm土质路基双层面层20cm,底层20cm线路等级国铁Ⅰ级限制坡度(‰)上行12‰,下行15‰速度目标值(km/h)货车:80km/h;客车:100km/h最小曲线半径(m)一般800m,困难600m牵引种类内燃(预留电化条件)机车类型DF4D68
b)车辆参数铁路列车可分为客车、货车两类,牵引类型分为内燃机车、电力机车、蒸汽机车、动车组等;城市轨道交通可按车型进行分类。分段给出各类型列车昼间和夜间的开行对数、编组情况及运行速度等参数。一般对于普速、提速以至200km/h速度以内的铁路列车运行稳态噪声主要包括机车牵引噪声,列车轮轨噪声,车体振动噪声和集电系统噪声。当然其中以轮轨噪声为主,但对某些条件下,如调车场,机车牵引噪声不能忽视;在货场速度很慢的情况下,车体振动噪声就需要考虑。客货列车运行速度相同或相近,无论在何种线路运行,货物列车轮轨噪声声级总要高于旅客列车。某评价给出的列车运行参数见表42。表42列车运行参数年度区段旅客列车货物列车对数直区摘挂计2010虎什哈~丰宁25272015虎什哈~丰宁2102122020虎什哈~黑山咀311213黑山咀~丰宁318220该表不够的是缺少旅客列车种类,客货车的长度,区段的运行速度等。c)声源源强参数不同类型(或不同运行状况下)列车的声源源强,可参照国家相关部门的规定确定,无相关规定的应根据工程特点通过类比监测确定。以列车运行为代表的流动噪声源,其噪声源强又因列车类型、线路类型、列车运行速度、列车运行对数等因素而不不同。由表40的修正值可知,在有条件的情况下,进行了诶吧监测是十分必要的。有报告提出的平直线路上,焊接长钢轨、混凝土轨枕、石渣道床的线路条件下,按试验数据、经统计处理,得到在线路中心线一侧30m处,客、货列车运行噪声随速度变化的回归方程:普通客车Leq=44.92lgV-6.54dB(A);R2=0.9611空敞货车Leq=29.72lgV+28.97dB(A);R2=0.918768
载重货车Leq=29.5lgV+28.89dB(A);R2=0.9588d)敏感目标参数根据现场实际调查,给出铁路(或城市轨道交通)建设项目沿线敏感目标的分布情况,各敏感目标的类型、名称、规模、所在路段、桩号(里程)、与路基的相对高差及建筑物的结构、朝向和层数等。视情况,给出铁路边界范围内的敏感目标情况。2.3.2声传播途径分析列表给出声源和预测点间的距离、高差,分析声源和预测点之间的传播路径,给出影响声波传播的地面状况、障碍物、树林等。(1)预测模式T——规定的评价时间,s;ni——T时间内通过的第i类列车列数,列;ti——第i类列车通过的等效时间,s;计算方法见公式(A.23);——第i类列车最大垂向指向性方向上的噪声辐射源强,为A声级或倍频带声压级,dB(A)或dB;——第i类列车的噪声修正项,可为A声级或倍频带声压级修正项,dB(A)或dB。(2)几何发散衰减(3)垂向指向性修正量列车噪声辐射的垂向指向性修正量,可按下式计算:当-10°≤θ<24°时,Cθ=-0.012(24-θ)1.5(A.29)当24°≤θ<50°时,Cθ=-0.075(θ-24)1.5(A.30)68
式中:θ——声源到预测点方向与水平面的夹角,度。按公式列车噪声的最大值应是和水平夹角240的方向上,某报告给出的垂向分布见表43。由一层到四层声级变化有3~5分贝。表43小区居民楼不同层高的1小时等效声级(dB(A))测点通过列车楼层上行下行123413号楼3469.771.072.613号楼5468.068.973.29号楼3473.374.074.975.99号楼5469.071.672.874.1(4)通过时间的计算由式可以看到通过时间和测点的距离有关。2.3机场噪声预测模式(1)工程参数①机场跑道参数:跑道的长度、宽度、坐标、坡度、数量、间距、方位及海拔高度。典型的跑道描述如下:广州白云国际机场现有东、西两条主跑道,间距为2200m,东跑道3800×60m,西跑道3600×45m,02L相对02R向南错开400米;20R相对20L向南错开600m。机场跑道真方位:0140-1940,磁差:20W,磁向0160-1960。表44白云机场的跑道方位代号跑道真向长×宽(m)入口标高(m)备注名称代号西跑道02L01403600×4512.420R19403600×4513.0东跑道02R01403800×6013.820L19403800×6014.5着落内移200m68
图15白云机场跑道方位ihe代号在上述参数中影响飞机噪声预测结果较大的为跑道长度、方位、坐标、海拔高度、内移距离等。②飞行参数:机场年日平均飞行架次;机场不同跑道和不同航向的飞机起降架次,机型比例,昼间、傍晚、夜间的飞行架次比例;飞行程序——起飞、降落、转弯的地面航迹;爬升、下滑的垂直剖面。表45飞机起降架次年份年平均载客数/机年起降架次(万架次)日均起降架次高峰日起降架次高峰小时降架次表46机型比例机型典型座位数年份/比例(%)Ⅰ50Ⅱ130Ⅲ220Ⅳ300Ⅴ40068
表47机型机种比例机型机种发动机型号典型座位数年份/比例(%)ⅠDHC-8ⅡB737-300ⅢB767-200B767-300ⅣB747-200表48不同时间段的飞机架次比例%时间段白天晚上夜间起飞(离场)降落(进场)表49不同航线的飞机架次比例运行方向跑道名称飞行方式航线年份(%/d)③声源参数:利用国际民航组织和飞机生产厂家提供的资料,获取不同型号发动机飞机的功率-距离-噪声特性曲线,或按国际民航组织规定的监测方法进行实际测量。68
68
(2)气象参数机场的年平均风速、年平均温度、年平均湿度、年平均气压。(3)地面参数分析飞机噪声影响范围内的地面状况(坚实地面,疏松地面,混合地面)。在建筑群内和水面上监测到的数据高于一般地面的结果。(4)预测内容在1:50000或1:10000地形图上给出计权等效连续感觉噪声级(LWECPN)为70dB、75dB、80dB、85dB、90dB的等声级线图。同时给出评价范围内敏感目标的计权等效连续感觉噪声级(LWECPN)。给出不同声级范围内的面积、户数、人口。依据评价工作等级要求,给出相应的预测结果。2.4机场飞机噪声预测结果的影响因素2.4.1预测的量依据GB9660机场周围噪声的预测评价量应为计权等效(有效)连续感觉噪声级(LWECPN),其计算公式如下:(A.36)式中:N1—07:00-19:00对某预测点产生的噪声影响的飞行架次;N2—19:00-22:00对某预测点产生的噪声影响的飞行架次;N3—22:00-07:00对某预测点产生的噪声影响的飞行架次。(A.37)式中:LEPNij——j航路第i架次飞机对某预测点引起的有效感觉噪声级,dB。2.4.2影响因素①推力修正飞机的声级和推力成线性关系,可依据下式内插计算出不同推力情况下的飞机噪声级:(A.38)68
式中:Fi、Fi+1——测定飞机噪声时设定的推力,千牛。LFi、LFi+1——飞机设定推力为Fi、Fi+1时同一地点测得的声级,dB。F——介于Fi、Fi+1之间的推力,千牛。LF——内插得到的推力为F时同一地点声级,dB。②速度修正一般提供的飞机噪声是以速度160Kn为基础的,在计算声级时,应对飞机的飞行速度进行校正。(A.39)式中:Vr——参考空速,节(Kn);V——关心阶段飞机的地面速度,节(Kn)。③温、湿度修正在计算大气吸收衰减时,往往以15℃和70%相对湿度为基础条件。因此在温度和湿度条件相差较大时,需考虑大气条件变化而引起声衰减变化修正,其修正见新导则正文8.3.4。2.4.3单个飞行事件引起的地面噪声的计算在飞机噪声特性确定后,计算各个预测点的噪声需按如下步骤进行。①飞行剖面的确定在进行噪声预测时,首先应确定单架飞机的飞行剖面。典型的飞行剖面示意图16。连续爬升Z加速和襟翼收回高度地面滑动(起飞或着落)原始爬升X跑道轴降落水平距离yO图16典型飞行剖面示意图68
②斜距确定从网格预测点到飞行航线的垂直距离可由下式计算:(A.40)式中:R——预测点到飞行航线的垂直距离,m;L——预测点到地面航迹的垂直距离,m;H——飞行高度,m;R——飞机的爬升角,度。各种符号的具体意义见图17。O—预测点。Zr飞机位置LRβO测hr图17各种符号的意义③侧向衰减声波在传递过程中,由地面影响所引起的侧向衰减可按如下公式计算:a)喷气式飞机位于地面时:(A.41)(A.42)式中:ΔL(L)——地面引起的侧向衰减,dB;L——水平距离,m。68
b)飞机位于空中时:(A.43)(A.44)式中:ΔL(β)地面引起的侧向衰减,dB;——预测点到飞行航线的仰角,度。β=cos-1(L/R)(A.45)式中:ΔL(β,L)—地面引起的侧向衰减,dB。④飞机起跑点后面的预测点声级的修正由于飞机噪声具有一定的指向性,因此,飞机起跑点后面的预测点声级应作指向性修正,其修正公式如下:a)对于(A.46)b)对于(A.47)式中:——预测点与跑道端中点连线和跑道中心线的夹角,度。68
⑤飞机噪声等值线图的绘制⑥飞机水平发散的计算飞机飞行时并不能完全按规定的航迹飞行,国际民航组织通报(Icaocircular)205-AN/86(1988)提出在无实际测量数据时,离场航路的水平发散可按如下考虑:航线转弯角度小于45度时,S(y)=0.055x-0.150,5km30km(A.49)航线转弯角度大于45度时,S(y)=0.128x-0.425km15km(A.51)式中:S(y)——标准偏差,km;X——从滑行开始点算的距离,m。图3-2-5机场的地面航迹在起飞点[S(y)=0]和5km之间可用线性内插决定S(y)。降落时,在6km内的发散可以忽略。作为近似可按高斯分布来统计飞机的空间分布,沿着航迹两侧不同发散航迹水平发散实图(图18)。图18机场的地面航迹68
⑦源强的主要影响因素飞机噪声源强的主要影响因素是发动机的推力,推力的影响因素主要是载重量,见图19、20。图19B767-300ER/PW4000(FB2T)飞机噪声级库9210091APPROACNLEVEL9990-EPNdBFLAPS3098TAKEOFFLEVEL89978896-EPNdB87WITHCUTBACK27028030029033032031086MAXIMUMLANDINGWEICHT85SIDLINELEVEL-1000LB84-EPNdB9783968295280300340320400420380360360380420400320340300280MAXIMUMTAKEOFFWEICHTMAXIMUMTAKEOFFWEICHT-1000LB-1000LB图20B767-300起飞、降落、滑行噪声级⑧预测结果的可靠性在基础条件基本满足的条件下,预测结果可在3分贝以内。68
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